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兖煤万福能源有限公司万福矿井巷道掘进的影响因素及应对措施研究

发表时间：2020/10/20 来源：《基层建设》2020年第19期作者：龙振国

[导读] 摘要：在煤矿开采作业中，矿井掘巷是关键环节，直接影响着煤矿开采的效率和质量以及煤矿开采的综合效益。

        中煤第一建设有限公司第三十一工程处
        摘要：在煤矿开采作业中，矿井掘巷是关键环节，直接影响着煤矿开采的效率和质量以及煤矿开采的综合效益。但煤矿掘进过程中存在一些影响因素，导致掘进速度较慢。因此，本文对兖矿万福能源有限公司万福矿井巷道的影响因素进行了综合分析，并在分析影响因素的基础上，提出了处理影响因素，实现煤矿巷道安全快速掘进的技术措施。实践证明，采取有效的技术措施，对提高掘进速度，实现采煤效率和质量具有重要的现实意义。
        关键词：万福矿井；巷道掘进；影响因素
        一、引言
        煤炭资源在中国能源结构中占据主导地位。虽然中国煤炭能源丰富，但是大部分煤炭资源不适合露天开采，导致了中国的地下开采。在煤矿井下开采活动中，掘进技术及其设备水平直接影响着煤矿安全生产和煤矿开采效率。煤矿巷道掘进技术的快速、高效是实现煤矿高产的重要保证。随着社会经济的发展，其能源消耗日益增加，对煤炭资源的需求也日益增加。提高掘进速度，提高开采效率和质量，是煤矿企业的一项重要任务。
        二、煤矿巷道掘进的影响因素分析
        煤矿巷道掘进属于一项综合的工艺施工技术，影响巷道掘进速度的因素较多，从整体来看，煤矿巷道掘进的影响因素主要包括煤矿巷道地质构造、掘进设备所具备的装备水平、巷道掘进所采取的施工工艺及巷道掘进施工组织管理水平等。
        （一）煤矿巷道地质构造
        煤矿巷道掘进面临的地质构造问题是影响巷道掘进的首要因素。在煤矿巷道掘进过程中，其地质构造因素主要是指工作面煤岩的硬度和强度、工作面褶皱构造、解理和围岩的发育、巷道顶底板的稳定性、地质构造中的瓦斯含量、地质涌水量等。如果煤矿地质构造条件好，可以为煤矿巷道掘进提供良好的基础条件，而复杂不稳定的地质构造会给巷道掘进作业带来制约。例如，如果煤矿地质构造的煤岩硬度高，就很难在煤矿掘进中发展。此外，煤岩的高硬度有利于形成稳定的顶板条件和煤矿巷道支护。掘进前只需采取临时支护措施，掘进后需采取永久支护措施，实现巷道支护与掘进并行作业，提高掘进机工作效率。例如，在煤矿中，岩层褶皱、断层和节理的发育会引起煤层厚度的变化，在巷道掘进过程中容易发生顶板塌陷和塌陷事故，严重影响巷道掘进进度和安全。瓦斯问题是煤矿开采和巷道掘进中的一个重要问题。在煤巷掘进过程中，当掘进机进入煤层或其他地质构造复杂的区域时，瓦斯涌出量容易迅速增加，导致巷道瓦斯含量变干，从而发生严重的瓦斯爆炸事故。在燕煤万福能源有限公司万福矿的掘进工作中，为了保证掘进作业的安全，需要采取降低煤层瓦斯含量、减少掘进工作面、影响瓦斯掘进效率的措施。
        （二）掘进设备装备水平
        在科学技术发展的推动下，煤矿掘进新技术、新设备不断更新，促进了煤矿掘进的速度。然而，我国煤矿掘进设备整体水平相对较低
        煤矿掘进开采设备性能差，自动化、智能化水平低，机械化水平低。在西方等发达国家，煤矿掘进采用了先进的综合掘进机，一些国家还采用了连续采煤机和锚机，大大提高了煤矿掘进效率，综合效益明显。相对而言，兖州万福能源有限公司万福矿掘进机整体质量和工作性能较低，掘进机刀具消耗量较大。

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在巷道掘进过程中，掘进机故障率高，严重影响了掘进机的工作效率，降低了煤矿掘进速度，成为影响煤矿生产效率的重要因素。
        （三）巷道掘进所采取的施工工艺
        我国煤矿掘进设备水平普遍较低，掘进设备的质量和工作性能制约了隧道施工技术的创新。在大多数煤矿巷道掘进作业中，巷道支护需要较多的时间。在燕煤万福能源有限公司万福矿的掘进作业中，综合掘进机的支护多采用单锚钻机，但锚杆安装需由现场工作人员安装，时间长，影响巷道支护效率。为了提高掘进速度，必须提高煤矿掘进支护作业的连续性。由于煤矿巷道掘进设备故障频发，巷道施工技术连续性差，影响掘进速度。
        （四）巷道掘进施工组织管理水平
        在社会煤炭需求日益增加的背景下，对煤矿企业的生产提出了更高的要求。在一些煤矿企业中，为了增加煤炭产量，追求经济效益的最大化，没有合理规划煤炭开采，盲目扩大煤炭开采。万福能煤矿在组织管理中缺乏科学性和合理性，片面追求施工进度，对施工质量和安全不够重视，最终导致企业编制的组织管理方案未能有效实施，造成煤矿巷道掘进技术效果受损，安全隐患较多，安全事故严重，带来巨大的人员伤亡和经济损失。
        三、煤矿巷道掘进影响因素的应对技术措施
        （一）提高地质勘查水平，推广三维地震综合勘查方法
        为了避免或减少不利影响的道路驾驶的驾驶操作的地质构造在煤矿，我们应该充分关注地质构造勘探，采用科学的地质勘探技术，合理安排勘探工作，提高地质构造勘探结果的准确性。
        （二）加强技术创新，提高掘进设备水平
        提高掘进设备水平是提高煤矿掘进效率的根本途径。由于低水平的隧道设备目前在万福矿山，我们应充分借鉴外国先进的隧道技术的经验，引进外国先进的施工设备，提高技术创新和自主研发，并逐步开发隧道设备满足并行操作的要求公路隧道和道路的支持，从而提高掘进设备的应用水平，降低设备故障率。根据燕煤万福能源有限公司万福矿巷道掘进设备的使用情况，需要不断进行改造，提高掘进设备的整体工作性能。
        （三）优化隧道施工工艺
        的基础上满足施工生产的规章制度，多进程的隧穿模式交叉操作应综合提高煤矿掘进的速度和效率，实现隧道和道路的并行操作的支持，提高施工效率，保证隧道的安全，合理配置不同流程的操作时间，提高隧道的整体进步。
        （四）提高施工组织管理水平，提高掘进设备利用率
        为了提高煤矿掘进效率，推广掘进新技术、新工艺、新设备，延美万福能源需要提高管理水平，充分认识新设备、新技术应用对企业生产效率和综合效益的重要性，加大资金投入，支持新设备、新技术的应用，不断提高煤矿掘进自动化、机械化水平，降低工人劳动强度，全面提高掘进效率。
        参考文献
        [1]杨小刚，朱新峰，田宝等.谈我国煤矿巷道掘进技术及其影响因素[J].城市建设理论研究，2013，（31）.
        [2]张经纬.提高煤矿巷道掘进速度的方法研究[J].科技视界，2013，（22）